NL1025813C2 - Projectiesysteem met schuifeenheid. - Google Patents

Projectiesysteem met schuifeenheid. Download PDF

Info

Publication number
NL1025813C2
NL1025813C2 NL1025813A NL1025813A NL1025813C2 NL 1025813 C2 NL1025813 C2 NL 1025813C2 NL 1025813 A NL1025813 A NL 1025813A NL 1025813 A NL1025813 A NL 1025813A NL 1025813 C2 NL1025813 C2 NL 1025813C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
polarization
projection system
light
polarized
wavelength plate
Prior art date
Application number
NL1025813A
Other languages
English (en)
Other versions
NL1025813A1 (nl
Inventor
Dae-Sik Kim
Sung-Ha Kim
Kun-Ho Cho
Hee-Joong Lee
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020030023976A external-priority patent/KR20040086029A/ko
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Publication of NL1025813A1 publication Critical patent/NL1025813A1/nl
Application granted granted Critical
Publication of NL1025813C2 publication Critical patent/NL1025813C2/nl

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/12Picture reproducers
    • H04N9/31Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3102Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators
    • H04N9/3111Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators for displaying the colours sequentially, e.g. by using sequentially activated light sources
    • H04N9/3117Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators for displaying the colours sequentially, e.g. by using sequentially activated light sources by using a sequential colour filter producing two or more colours simultaneously, e.g. by creating scrolling colour bands

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)

Description

Ί
Titel: Projectiesysteem met schuifeenheid
De inhoud van de volgende documenten wordt geacht door referentie in de onderhavige aanvrage te zijn opgenomen: Koreaanse octrooiaanvrage nr. 2003-23976, ingediend op 16 april 2003, bij het Koreaanse bureau voor de intellectuele eigendom, alsmede de Amerikaanse 5 provisionele octrooiaanvrage nr. 60/457,569, ingediend op 27 maart 2003 bij het Amerikaanse Patent Trademark Office.
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een projectiesysteem en, meer in het bijzonder, op een hoog efficiënt projectiesysteem met een vergrote licht efficiëntie dat licht, dat door een 10 lichtbron is uitgezonden, maximaal benut en dat compact is uitgevoerd door een enkele schuifeenheid te gebruiken om langwerpige kleurdelen te verschuiven.
In een conventioneel projectiesysteem bestuurt een lichtklep (e.light valve), zoals een liquid crystal display (LCD) of een digitaal 15 microspiegelapparaat (DMD), de aan/uit operatie van licht, uitgezonden door een lichtbron, op een pixel-bij-pixel basis en vormt een beeld, en een vergrotend projectie-optisch-systeem vergroot het af te beelden beeld op een groot scherm.
Projectiesystemen zijn geclassificeerd in 3-paneels 20 projectiesystemen of enkelpaneels projectiesystemen aan de hand van het aantal lichtkleppen dat is toegepast. Een 3-paneels projectiesysteem levert een betere lichtefficiëntie dan een enkelpaneels projectiesysteem maar is gecompliceerder en duurder dan het enkelpaneels projectiesysteem. Het enkelpaneelsprojectiesysteem kan zijn voorzien van een kleiner optisch 25 systeem dan het driepaneels projectiesystem maar levert slechts 1/3 van de lichtefficiëntie van driepaneels projectiesystemen aangezien rood (R), groen (G) en blauw (B) kleuren, waarin wit licht is gescheiden, achtereenvolgens worden gebruikt. In het bijzonder wordt bij het enkelpaneels 1025813______ 2 projectiesysteem wit licht, dat is uitgezonden door een witte lichtbron, gescheiden in drie kleurbundels, namelijk R, G en B kleurbundels, onder gebruikmaking van kleurenfilters, en de drie kleurbundels worden sequentieel naar een lichtklep gezonden. De lichtklep werkt volgens de 5 volgorde van ontvangen kleurbundels om beelden te vormen. Aangezien het enkelpaneels projectiesysteem achtereenvolgens kleurbundels gebruikt, wordt de licht efficiëntie gereduceerd naar 1/3 van de lichtefficiëntie van een driepaneels projectiesysteem.
Een kleurenschuifmethode is recent ontwikkeld, waarmee de licht 10 efficiëntie van het enkelpaneels projectiesysteem wordt verhoogd. In de kleurenschuifmethode worden de R, G en B bundels, waarin het witte licht is gescheiden, gelijktijdig naar verschillende locaties van een lichtklep gezonden. Aangezien geen beeld kan worden geproduceerd totdat alle van de R, G en B bundels elke pixel van de lichtklep bereiken, worden de R, G en B 15 kleurbundels met een constante snelheid bewogen door een kleurenschuifmiddel.
Figuur 1 is een schematisch diagram van een enkelpaneels projectiesysteem dat is beschreven in de publicatie US nr. 2002/191154 Al. Zoals figuur 1 toont, doorloopt wit licht, dat is uitgezonden vanaf een 20 lichtbron 100, eerst eerste en tweede lensreeksen 102 en 104, een polarisatieconversiesysteem (PCS) 105, en een condensorlens 107, en is gescheiden in R, G en B kleurbundels door eerste tot en met vierde dichroïsche filters 109, 112, 122 en 139. In het bijzonder doorlopen de rode bundel R en de groene bundel G bijvoorbeeld het eerste dichroïsche filter 25 109 en gaan langs een eerste lichtpad Li, terwijl de blauwe bundel B door het eerste dichroïsche filter 109 wordt gereflecteerd en langs een tweede lichtpad L2 gaat. De rode bundel R en groene bundel G worden op het eerste lichtpad Li gescheiden door het tweede dichroïsche filter 112. De rode bundel R gaat door langs het eerste lichtpad Li, waarbij die bundel door het 1025813_ 3 tweede dichroïsche filter 112 gaat, en het tweede dichroïsche filter 112 reflecteert de groene bundel G langs een derde lichtpad L3.
De rode, blauwe en groene bundels R, G en B worden verschoven tijdens het doorlopen van eerste tot en met derde prisma’s 114, 135 en 142 5 respectievelijk. De eerste tot en met derde prisma’s 114, 135, 142 zijn opgesteld in de eerste tot en met derde lichtpaden Li, L2 en L3, respectievelijk, en terwijl de eerste, tweede en derde prisma’s 114, 135 en 142 met een uniforme snelheid roteren, worden langwerpige R, B en G kleurdelen op geschikte wijze verschoven. De blauwe en groene bundels B 10 en G, die respectievelijk langs de tweede en derde lichtpaden L2 en L3 gaan, worden respectievelijk doorgelaten en gereflecteerd door het derde dichroïsche filter 139, en gecombineerd. De rode, groene en blauwe bundels R, G en B worden vervolgens gecombineerd door het vierde dichroïsche filter 122. De gecombineerde bundel wordt door een polarisatiebundelsplitser 15 (PBS) 127 uitgezonden en vormt een beeld onder gebruikmaking van een lichtklep 130.
Het verschuiven van de langwerpige R, G en B kleurdelen ten gevolge van de rotatie van de eerste tot en met derde prisma’s 114, 135 en 142 is weergegeven in fig. 2. Verschuiving stelt de beweging van 20 langwerpige, op het oppervlak van de lichtklep 130 gevormde kleurdelen voor, wanneer de eerste, tweede en derde prisma’s 114, 135 en 142 die respectievelijk met R, B en G kleuren overeenkomen, synchroon worden geroteerd.
Een kleurenbeeld, verkregen door de pixels van de lichtklep 130 25 aan of uit de zetten volgens een beeldsignaal, wordt door een projectielens (niet weergegeven) vergroot en op een scherm geprojecteerd.
Aangezien het conventionele projectiesysteem verschillende lichtpaden gebruikt voor verschillende kleuren, dient een lichtpad correctielens voor elke kleur te worden voorzien, dienen bovendien 30 componenten te worden voorzien om de gescheiden lichtbundels samen te m? kr 1 a_ _ 4 brengen, en dienen afzonderlijke onderdelen voor elk van de kleuren te worden voorzien. Derhalve is het conventionele systeem groot, terwijl de vervaardiging en het samenstellen daarvan complex is, hetgeen de opbrengst vermindert.
5 Drie motoren om de eerste, tweede en derde verschuivingsprisma’s 114, 135 en 142 te roteren genereren veel geluid tijdens bedrijf. Daardoor is de vervaardiging van het van drie motoren voorziene projectiesysteem duurder dan bij een kleurenwiel-type projectiesysteem dat een enkele motor gebruikt.
10 Om een kleurenbeeld te produceren onder gebruikmaking van een verschuivingstechniek, dienen langwerpige kleurdelen -als weergegeven in fig. 2- met een constante snelheid te worden verschoven. Daardoor dient het conventionele projectiesysteem de lichtklep 130 te synchroniseren met de drie prisma’s 114, 135 en 142 om een juiste verschuiving te bewerkstelligen.
15 Het is echter niet gemakkelijk om de synchronisatie te besturen. Ten gevolge van de cirkelvormige beweging van de verschuivingsprisma’s 114, 135, 142 is de kleurenverschuivingssnelheid bij de drie veschuivingsprisma’s onregelmatig, hetgeen leidt tot een afname van de kwaliteit van het resulterende beeld.
20 Fig. 3 is een schematisch diagram van een verlichtingssysteem dat is voorzien in het conventionele projectiesysteem, van fig. 1. Zoals fig. 3 toont, wordt een ongepolariseerde bundel door een lamp 111 van de lichtbron 110 uitgezonden en door een reflectiespiegel 113 gereflecteerd. De reflectiespiegel 113 reflecteert het ongepolariseerde licht, dat door de lamp 25 111 is uitgezonden, zodanig dat het ongepolariseerde licht een lichtpad aflegt. Het door de reflectiespiegel 113 gereflecteerde ongepolariseerde licht wordt gescheiden in een aantal bundels door de eerste lensreeks 102. De gescheiden bundels worden voor de tweede lensreeks 104 gefocusseerd. De eerste en tweede lensreeksen 102 en 104 kunnen cilindrische lensreeksen 30 zijn of facetoog lensreeksen.
1 Π 9 R Q 1 9 5
De gefocusseerde bundel gaat door de tweede lens reeks 104 en valt in op de PCS 105. De PCS 105 polariseert de invallende bundel en is voorzien van eerste en tweede PBSen 123 en 124, die loodrecht zijn opgesteld ten opzichte van de richting van de invallende bundel, en een V% 5 golflengteplaat 122, die naast de eerste en tweede PBSen 123 en 124 is gelegen, en de polarisatierichting van de invallende bundel verandert.
De eerste PBS 123 zendt een eerste bundel uit met één polarisatie van een ongepolariseerde bundel die van de tweede lensreeks 104 is ontvangen, en reflecteert op hetzelfde moment een tweede bundel met de 10 andere polarisatie naar de tweede PBS 124. Om dit te bereiken is de eerste PBS 123 voorzien van een eerste polarisatiefilter 123a. Wanneer de eerste PBS 123 een ongepolariseerde bundel ontvangt, zendt het eerste polarisatiefilter 123a een P-gepolariseerde bundel (weergegeven als parallel * aan het papier) 'en reflecteert een S-gepolariseerde bundel (weergegeven als 15 loodrecht aan het papier).
De tweede PBS 124 reflecteert de tweede, van de eerste PBS 123 ontvangen bundel opnieuw en de tweede bundel wordt parallel aan de eerste bundel die door de eerste PBS 123 is uitgezonden. Hiertoe is de tweede PBS 124 voorzien van een tweede polarisatiefilter 124a.
20 De Vu golflengteplaat 122 verandert de tweede, door het tweede polarisatiefilter 124a gereflecteerde bundel van een S-gepolariseerde bundel in een P-gepolariseerde bundel zoals de eerste bundel.
De PCS 105 vergroot de lichtefficiëntie door een ongepolariseerde invallende bundel in een bundel met een enkele polarisatie om te zetten.
25 Echter, de PCS 105 met de bovenbeschreven uitvoering genereert een bundelverlies ten gevolge van celgrenzen van de eerste en tweede lensreeksen 102 en 104. Bovendien is de structuur van de PCS 105 gecompliceerd.
Een inrichting volgens de onderhavige uitvinding levert een hoog 30 efficiënt projectiesysteem dat de licht efficiëntie verhoogt door het licht, dat _1025813_ _ 6 door een lichtbron is uitgezonden, maximaal te benutten, en is compact aangezien slechts een enkele schuifeenheid wordt gebruikt om langwerpige kleurdelen te verschuiven.
Volgens één aspect van de onderhavige uitvinding, wordt een 5 projectiesysteem voorzien, welk systeem is voorzien van een lichtbron, een polarisatieconversiesysteem, een reflectiespiegel, een kleurenscheider, een schuifeenheid, een lichtklep, en een projectielenseenheid. Het polarisatieconversiesysteem is voorzien van een vlak van inval waardoor door de lichtbron uitgezonden licht binnenkomt, en zendt een eerste 10 gepolariseerde bundel van het inkomende licht uit, reflecteert een tweede gepolariseerde bundel naar het vlak van inval, en verandert de polarisatie van de tweede gepolariseerde bundel. De reflectiespiegel reflecteert de bundel, die door het vlak van inval van het polarisatieconversiesysteem is uitgezonden, en het licht, dat is uitgezonden van de lichtbron, naar het vlak 15 van inval. De kleurenscheider scheidt een invallende bundel op kleur. De schuifeenheid bevat ten minste één lenscel, en zet een rotatie van de lenscel om in een rechtlijnige beweging van een deel van de lenscel, waardoor licht loopt, zodat de invallende bundel wordt verschoven. De lichtklep verwerkt een door de kleurenscheider en schuifeenheid uitgezonden bundel volgens 20 een beeldsignaal en vormt een kleurenbeeld. De projectielenseenheid vergroot het door de lichtklep gevormde kleurenbeeld en projecteert het vergrote kleurenbeeld op een scherm.
Het polarisatieconversiesysteem kan zijn voorzien van een polarisatiebundelsplitser, die is voorzien van een polarisatiefilter die de 25 tweede gepolariseerde bundel reflecteert en de eerste gepolariseerde bundel doorlaat, een reflectiedeel dat de tweede, door het polarisatiefilter gepolariseerde bundel zodanig naar het polarisatiefilter reflecteert, dat het polarisatiefilter de tweede bundel reflecteert naar het vlak van inval van het polarisatiesysteem, en de golflengteplaat die tussen de reflectiespiegel en de 1025813___ 7 polarisatiebundelsplitser is opgesteld, en de polarisatie van een bundel, die door de golflengteplaat loopt, verandert.
Het polarisatieconversiesysteem kan zijn voorzien van een polarisatiebundelsplitser die is voorzien van eerste en tweede 5 polarisatiefilters die de eerste gepolariseerde bundels doorlaten en de tweede gepolariseerde bundels reflecteren, eerste en tweede reflectiedelen die respectievelijk de tweede, door de eerste en tweede polarisatiefilters gereflecteerde gepolariseerde bundels reflecteren naar de eerste en tweede polarisatiefilters, zodanig dat de eerste en tweede polarisatiefilters de 10 tweede bundels reflecteren naar het vlak van inval van het polarisatieconversiesysteem, en een golflengteplaat die tussen de reflectiespiegel en de polarisatiebundelsplitser is opgesteld, en de polarisatie van een bundel, die door de golflengteplaat loopt, verandert.
Het polarisatieconversiesysteem kan zijn voorzien van een 15 polarisatiebundelsplitser die is voorzien van eerste en tweede polarisatiefilters, waarbij de eerste en tweede polarisatiefilters de eerste gepolariseerde bundels doorlaten en waarbij het eerste polarisatiefilter de tweede gepolariseerde bundel naar het tweede polarisatiefilter reflecteert en waarbij het tweede polarisatiefilter de tweede gepolariseerde bundel naar 20 het eerste polarisatiefilter reflecteert; en een golflengteplaat die tussen de reflectiespiegel en de polarisatiebundelsplitser is opgesteld, welke plaat de polarisatie van een bundel, die door de golflengteplaat loopt, verandert
De golflengteplaat is of een V* golflengteplaat, die het gehele gebied van het vlak van inval van het polarisatieconversiesysteem dekt, of een Va 25 golflengteplaat die de helft van het gebied van het vlak van inval van het polarisatieconversiesysteem dekt.
Het polarisatieconversiesysteem kan zijn voorzien van een polarisatiebundelsplitser, die zich bevindt in één helft van een gebied gelegen langs een optische as en die is voorzien van een polarisatiefilter dat 30 de eerste gepolariseerde bundel doorlaat en de tweede gepolariseerde bundel 1025813 !_ _ _ 8 reflecteert, een eerste reflectiedeel dat de door de polarisatiebundelsplitser gereflecteerde, tweede gepolariseerde bundel naar het polarisatiefilter reflecteert, zodanig dat het polarisatiefilter de tweede gepolariseerde bundel naar het vlak van inval van het projectieconversiesysteem reflecteert, en 5 een golflengteplaat die tussen de reflectiespiegel en de polarisatiebundelsplitser is opgesteld, en de polarisatie van een invallen de bundel verandert. De golflengteplaat is een V* golflengteplaat.
De reflectiespiegel kan een parabolische reflectiespiegel zijn.
De kleurenscheider kan zijn voorzien van eerste, tweede en derde 10 dichroïsche filters, die onder verschillende hoeken tussen de lichtbron en de schuifeenheid zijn opgesteld, en die elk een bundel van een kleur reflecteren en bundels van alle andere kleuren doorlaten.
De kleurenscheider kan zijn voorzien van eerste, tweede en derde dichroïsche prisma’s, die achtereenvolgens aan elkaar zijn verbonden 15 tussen de lichtbron en de schuifeenheid, en waarbij de eerste, tweede en derde dichroïsche prisma’s respectievelijk zijn voorzien van eerste, tweede en derde dichroïsche filters, die elk een bundel van een kleur reflecteren en bundels van alle andere kleuren doorlaten.
De kleurenscheider kan zijn voorzien van eerste, tweede en derde 20 dichroïsche filters, die parallel ten opzichte van elkaar tussen de schuifeenheid en de lichtklep zijn op gesteld, en die elk een bundel van een kleur reflecteren en bundels van alle andere kleuren doorlaten. Een prisma kan voor de kleurenscheider zijn opgesteld.
De schuifeenheid kan zijn voorzien van een spiraallensschijf 25 waarop ten minste één cilindrische lens cel in een spiraal is aangebracht.
De schuifeenheid kan zijn voorzien van eerste en tweede spiraallensschijven die op afstand van elkaar zijn op gesteld, en die elk zijn voorzien van ten minste één cilindrische lenscel die in een spiraal is aangebracht, waarbij de schuifeenheid is voorzien van een glazen staaf die 30 tussen de eerste en tweede spiraallensschijven is opgesteld.
1025813_____ 9
Het projectiesysteem kan verder zijn voorzien van een focusseringslens die zich tussen de lichtbron en de schuifeenheid bevindt, en die vanaf de lichtbron uitgezonden licht focusseert, een ruimtelijk filter dat op een lichtpad tussen de lichtbron en de schuifeenheid is opgesteld, welk 5 ruimtelijk filter een divergentiehoek van licht, dat vanaf de lichtbron is uitgezonden, stuurt, en een collimatorlens die op een lichtpad tussen de lichtbron en de schuifeenheid is opgesteld, en die invallend licht collimeert.
Het projectiesysteem kan verder zijn voorzien van eerste en tweede cilindrische lenzen die respectievelijk voor en achter de schuifeenheid zijn 10 geplaatst. Het projectiesysteem kan verder zijn voorzien van eerste en tweede facetoog-lensreeksen die achtereenvolgens zijn opgesteld op een lichtpad tussen de schuifeenheid en de lichtklep. In dit geval kan een relaylens op een lichtpad tussen de tweede facetoog-lensreeks en de lichtklep zijn opgesteld.
15 Het projectiesysteem kan verder zijn voorzien van een polarisatiebundelsplitser die op een lichtpad is opgesteld tussen de schuifeenheid en de lichtklep, en die een eerste gepolariseerde bundel van de invallende bundel doorlaat en een tweede gepolariseerde bundel van de invallende bundel reflecteert. De projectielenseenheid vergroot een 20 kleurenbeeld, dat is gevormd door de lichtklep en gereflecteerd door de polarisatiebundelsplitser, en projecteert het vergrote kleurenbeeld op het scherm. In dit geval kan de lichtklep een reflecterende liquid crystal display zijn.
De polarisatiebundelsplitser is voorzien van een substraat en 25 draadrasters, die op één oppervlak van het substraat zijn gevormd. De polarisatiebundelsplitser is zodanig op gesteld, dat de draadrasters naar de lichtklep zijn toegekeerd.
Bovengenoemde en andere kenmerken en voordelen van de onderhavige uitvinding zullen in detail worden verduidelijkt aan de hand
1ΠΟC01Q
10 van uitvoeringsvoorbeelden, onder verwijzing naar de begeleidende tekeningen. Daarin toont:
Fig. 1 een schematisch diagram van een conventioneel projectiesysteem; 5 Fig. 2 langwerpige R, G en B kleurdelen om de schuifoperatie van het conventionele systeem van fig. 1 uit te leggen;
Fig. 3 een schematisch diagram van een verlichtingssysteem dat is voorzien in het conventionele systeem van fig. 1;
Fig. 4 een schematisch diagram van een projectiesysteem volgens 10 een eerste uitvoeringsvoorbeeld van de onderhavige uitvinding;
Figuren 5-11 schematische diagrammen van polarisatie conversiesystemen die worden gebruikt in het projectiesysteem van fig. 4;
Fig. 12 een vooraanzicht van de schuifeenheid die wordt gebruikt in het projectiesysteem van fig. 4; 15 Fig. 13 een perspectivisch aanzicht van een andere schuifeenheid die kan worden gebruikt in het projectiesysteem van fig. 4;
Fig. 14 een perspectivisch aanzicht van een draadraster polarisatiebundelsplitser die kan worden toegepast in het projectiesysteem van fig. 4; 20 Fig. 15A de vorm van een bundel die landt op een spiraal-lensschijf wanneer geen cilindrische lenzen worden gebruikt in het projectiesysteem van fig. 4;
Fig. 15B de vorm een bundel die landt op een spiraal-lensschijf wanneer een cilindrische lens wordt gebruikt in het projectiesysteem van 25 fig. 4;
Fig. 16a-16C langwerpige kleurdelen die zijn geproduceerd door verschillende ruimtelijke filters van het projectiesysteem van fig. 4;
Fig 17a-17C kleurverschuiving die plaatsvindt in het projectiesysteem van fig. 4; 1025813__ 11
Fig. 18 een schematisch diagram van een projectiesysteem volgens een tweede uitvoeringsvoorbeeld van de onderhavige uitvinding; en
Fig. 19 een schematisch diagram van een projectiesysteem volgens een derde uitvoeringsvoorbeeld van de onderhavige uitvinding.
5 Een inrichting die voldoet aan de onderhavige uitvinding zal nu in meer detail worden beschreven onder verwijzing naar de begeleidende figuren, waarin illustratieve, niet-limiterende uitvoeringsvoorbeelden van de uitvinding zijn weergegeven. In de tekeningen refereren gelijke verwijzingscijfers naar gelijke onderdelen, en de afmetingen van de 10 onderdelen kunnen zijn overdreven ten behoeve van duidelijkheid.
Figuur 4 is een schematisch diagram van een projectiesysteem volgens een eerste uitvoeringsvoorbeeld van de onderhavige uitvinding.
Zoals fig. 4 toont, is het projectiesysteem volgens het eerste i ! uitvoeringsvoorbeeld van de onderhavige uitvinding voorzien van een 15 lichtbron 51, een polarisatieconversiesysteem (PCS) 301, een reflectiespiegel 53, een kleurenscheider 15, een schuifeenheid 20, een lichtklep 40, en een projectielenseenheid 45. De PCS 301 reflecteert een bundel die één polarisatie heeft van een bundel die van de lichtbron 51 is ontvangen, terug naar de reflectiespiegel 53. De reflectiespiegel 53 reflecteert de ontvangen 20 bundel naar de PCS 301. De kleurenscheider 15 scheidt licht dat is uitgezonden door de PCS 301 in R, G en B bundels. De schuifeenheid 20 verschuift R, G en B bundels, waarin de door de PSC 301 uitgezonden bundel door de kleurenscheider is gescheiden. De lichtklep 40 behandelt de door de schuifeenheid 20 uitgezonden bundels volgens een beeldsignaal en 25 vormt een beeld. De projectielenseenheid 45 vergroot het door de lichtklep 40 gevormde beeld en projecteert het vergrote beeld op een scherm 90.
De lichtbron 51 genereert wit licht en zendt het uit en omvat een lamp, zoals een Xenon lamp, een halogeen lamp of dergelijke. Aangezien de lamp-type lichtbron 51 wit licht in alle richtingen uitzendt, reflecteert de 30 reflectiespiegel 53 door de lichtbron 51 uitgezonden licht en licht dat is 1025813 _ _ __ 12 ontvangen van de PCS 301 naar de PCS 301. Bij voorkeur, maar niet noodzakelijkerwijs, is de reflectiespiegel 53 een parabolische spiegel die een lichtbron gebruikt als brandpunt en die invallende lichtbundels collimeert.
Figuren 5 tot en met 11 zijn schematische diagrammen van PCSen 5 301 tot en met 307 respectievelijk, die kunnen worden gebruikt in het projectiesysteem van fig. 4. Elk van de PCSen 301 tot en met 307 is voorzien van ten minste één oppervlak van inval In waardoor het witte licht, dat door de hchtbron 51 is uitgezonden, binnentreedt. Elk van de PCSen 301 tot en met 307 zendt een eerste gepolariseerde bundel van het witte hcht uit dat 10 de PCS binnentreedt via het oppervlak van inval In (bijvoorbeeld een P-gepolariseerde bundel, weergegeven als parallel aan het papier) en reflecteert een tweede gepolariseerde bundel (bijvoorbeeld een S-gepolariseerde bundel, weergegeven als loodrecht aan het papier) terug naar het oppervlak van inval In en de tweede gepolariseerde bundel wordt in een 15 P-gepolariseerde bundel omgezet.
In fig. 5 is de PCS 301 voorzien van een PBS, eerste en tweede reflectiedelen 202 en 204, en een golflengteplaat. De PBS is voorzien van eerste en tweede polarisatiefilters 201a en 203a, die elk de eerste gepolariseerde bundel doorzenden en de tweede gepolariseerde bundel 20 reflecteren. De eerste en tweede reflectiedelen 202 en 204 reflecteren de tweede gepolariseerde bundels (bijvoorbeeld S-gepolariseerde bundels), die door de eerste en tweede polarisatiefilters 201a en 203a zijn gereflecteerd, naar het oppervlak van inval In. De golflengteplaat is opgesteld tussen de reflectiespiegel 53 en het invaloppervlak In, en verandert de polarisatie van 25 hcht dat door de golflengteplaat gaat.
De PBS van de PCS 301 is voorzien van eerste en tweede PBSen 201 en 203 die zijn voorzien van eerste en tweede polarisatiefilters 201a en 203a respectievehjk. De eerste en tweede PBSen 201 en 203 kunnen zijn geïntegreerd, zodanig dat een enkele PBS is gevormd van twee rechthoekige 30 driehoeks prisma’s en één gelijkbenige driehoeks prisma. De eerste en 1 n v fi«1 a ' 1__ 13 tweede polarisatiefilters 201a en 203a zijn symmetrisch ten opzichte van de optische as.
De eerste en tweede reflectiedelen 202 en 204 zijn aangebracht op één zijde van de eerste PBS 201 en één zijde van de tweede PBS 203 5 respectievelijk, en zijn symmetrisch ten opzichte van de optische as.
De golflengteplaat is voorzien van eerste en tweede golflengteplaten 205 en 207 die zijn opgesteld vóór het oppervlak van inval In, en die elk een helft van het oppervlak van inval In dekken. De golflengteplaat verandert de polarisatie van licht, dat is uitgezonden van 10 het oppervlak van inval In en naar de reflectiespiegel 53 gaat, en de golflengteplaat verandert nogmaals de polarisatie van licht dat is gereflecteerd door de reflectiespiegel 53 en naar het oppervlak van inval In gaat. Bij voorkeur, maar niet noodzakelijkerwijs, zijn de eerste en tweede golflengteplaten 205 en 207 V golflengteplaten. De eerste en tweede 15 golflengteplaten 205 en 207 kunnen worden vervangen door een enkele golflengteplaat die voor het gehele vlak van het invalopeprvlak In is opgesteld.
Een illustratief, niet-limiterende werkwijze waarmee licht met een enkele polarisatie door de PCS 301 wordt uitgezonden, zal nu worden 20 beschreven.
Eerst wordt natuurlijk licht (ongepolariseerd licht) door de lichtbron 51 uitgezonden. Een bundel Li, die is uitgezonden door de lichtbron 51, valt in op het eerste polarisatiefïlter 201a van de eerste PBS 201 via de eerste golflengteplaat 205, of zonder enige reflectie te ondergaan, 25 of na te zijn gereflecteerd door de reflectiespiegel 53. Op gelijke wijze valt een bundel L2, die door de lichtbron 51 is uitgezonden, in op het tweede polarisatiefïlter 203a van de tweede PBS 203 via de tweede golflengteplaat 207, of zonder enige reflectie te ondergaan, of na te zijn gereflecteerd door de reflectiespiegel 53. Elk van de lichtbundels Li en L2, die invallen op de 1025813 1__________ 14 eerste en tweede PBSen 201 en 203 na te zijn uitgezonden vanuit de lichtbron 51, omvat P- en S-polarisatie componenten.
Elk van de eerste en tweede golflengteplaten 205 en 207 verandert S- en P-gepolariseerde bundels respectievelijk in eerste en tweede circulair 5 gepolariseerde bundels. Bijvoorbeeld, wanneer de eerste en tweede polarisatiefilters 201a en 203a van de eerste en tweede PBSen 201 en 203 een P-gepolariseerde bundel uitzenden en een S-gepolariseerde bundel reflecteren, zendt het eerste polarisatiefilter 201a een P-gepolariseerde bundel van de bundel Li door, welke invalt op de eerste PBS 201 via de 10 eerste golflengteplaat 205, naar de kleurenscheider 205 toe. Het eerste polarisatiefilter 201 reflecteert een S-gepolariseerde bundel naar het oppervlak van inval In via het eerste reflectiedeel 202. De S-gepolariseerde bundel wordt veranderd in een eerste circulair gepolariseerde bundel tijdens het doorlopen van de eerste golflengteplaat 205. De eerste circulair 15 gepolariseerde bundel wordt verandert in een tweede circulair gepolariseerde bundel wanneer deze het eerste wordt gereflecteerd door de reflectiespiegel 53, en wordt terug omgezet in de eerste circulair gepolariseerde bundel wanneer deze opnieuw wordt gereflecteerd door de reflectiespiegel 53. De eerste circulair gepolariseerde bundel wordt naar de 20 tweede golflengteplaat 207 gevoerd en wordt veranderd in een P- gepolariseerde bundel wanneer deze door de tweede golflengteplaat 207 loopt. De P-gepolariseerde bundel loopt door het tweede polarisatiefilter 203a van de tweede PBC 203 naar de kleurenscheider 15 toe. Op gelijke wijze wordt de P-gepolariseerde bundel van de bundel L2, die invalt op de 25 tweede PBC 203 via de tweede golflengteplaat 207, doorgezonden door het tweede polarisatiefilter 203a naar de kleurenscheider 15 toe. De S-gepolariseerde bundel wordt gereflecteerd door het tweede polarisatiefilter 203a en vervolgens door het tweede reflectiedeel 204 gereflecteerd. Daarna doorloopt de S-gepolariseerde bundel het eerste polarisatiefilter 201a van de ,1025813 15 eerste PBS 201 en gaat naar de kleurenscheider 15 toe. Op deze manier zendt de PCS 301 een bundel met een enkele polarisatie uit.
In fig. 6 is de PCS 302 voorzien van een PBS 211, eerste en tweede golflengteplaten 205 en 207, en een reflectiedeel 212. De PBS 211 is 5 voorzien van een pplarisatiefilter 211a, waarbij het gehele vlak van het invaloppervlak In naar dat polarisatiefilter 211a is toegekeerd. De eerste en tweede golflengteplaten 205 en 207 kunnen worden vervangen door een enkele golflengteplaat. Doordat de werkwijze waarmee de PCS 302 licht met een enkele polarisatiecomponent uitzendt, hetzelfde is als hetgeen met 10 betrekking tot fig. 5 in het bovenstaande is beschreven, zal de beschrijving daarvan niet worden herhaald.
In fig. 7 is de PCS 303 voorzien van een PBS en eerste en tweede golflengteplaten 205 en 207. De PBS is voorzien van eerste en tweede polarisatiefilters 211a en 223a, die eerste gepolariseerde bundels doorlaten 15 en tweede gepolariseerde bundels reflecteren, zodanig dat dé tweede gepolariseerde bundels worden teruggeleid naar het oppervlak van inval In.
De PBS kan zijn voorzien van een eerste PBS 221 die is voorzien van het eerste polarisatiefilter 221a en een tweede PBS 223 die is voorzien van een het tweede polarisatiefilter 223a. De eerste en tweede PBSen 221 en 223 20 kunnen zijn geïntegreerd, zodat de enkele PBS is voorzien van twee rechthoekige driehoeks prisma’s en één gelijkbenige driehoeks prisma. In tegenstelling tot de PBS 301 van fig. 5, is de PBS van fig. 7 niet voorzien van de eerste en tweede reflectiedelen 202 en 204 van fig. 5. De eerste en tweede golflengteplaten 205 en 207 kunnen worden vervangen door een 25 enkele golflengteplaat.
Indien, bij de PCS 303, de eerste en tweede polarisatiefilters 211a en 223a een P-gepolariseerde bundel doorlaten en een S-gepolariseerde bundel reflecteren, wordt een P-gepolariseerde bundel van de bundel Li, die is uitgezonden vanuit een lichtbron 51 en die invalt op de eerste PBS 221 30 via de eerste golflengteplaat 205, doorgelaten door het eerste 1025813______ ___ 16 polarisatiefilter 223a naar de kleurenscheider 15 toe. Een S-gepolariseerde bundel van de bundel Li wordt gereflecteerd door het eerste polarisatiefilter 221a en vervolgens gereflecteerd door het tweede polarisatiefilter 223a naar het invalsoppervlak In toe. Op gelijke wijze wordt een P-gepolariseerde 5 bundel van de bundel L2, die is uitgezonden door de lichtbron 51 en die invalt op de tweede PBS 223 via de tweede golflengteplaat 207, door het tweede polarisatiefilter 223a doorgelaten naar de kleurenscheider 15. Een S-gepolariseerde bundel van bundel L2 wordt door het tweede polarisatiefilter 223a gereflecteerd en vervolgens gereflecteerd door het 10 eerste polarisatiefilter 221a naar het oppervlak van inval In toe. De S- gepolariseerde bundels, die zijn teruggevoerd naar het oppervlak van inval In, worden in P-gepolariseerde bundels omgezet tijdens het doorlopen van de eerste en tweede golflengteplaten 205 en 207. Elk van de P-gepolariseerde bundels wordt door de eerste en tweede pölarisatiefilters 15 211a of 223a van de eerste of tweede PBS 221 of 223 doorgelaten naar de kleurenscheider 15.
De PCSen 304, 305 en 306 van figuren 8, 9 en 10 zijn respectievelijk hetzelfde als de PCSen 301, 302 en 303 van figuren 5, 6 en 7, behalve dat een golflengteplaat 235 is voorzien in plaats van de eerste en 20 tweede golflengteplaten 205 en 207. In figuren 8-10 is de golflengteplaat 235 op gesteld voor het oppervlak van inval In, zodanig dat de helft van het oppervlak van inval In wordt bedekt door de golflengteplaat 235. De golflengteplaat 235 verandert de polarisatie van invallend licht. Bij voorkeur, doch niet noodzakelijk, is de golflengteplaat 235 een ½ 25 golflengteplaat.
Een illustratieve, niet-limiterende werkwijze waarbij een bundel met een enkele polarisatie wordt uitgezonden door de PCSen 304 tot en met 306, terwijl de golflengteplaat 235 een V2 golflengteplaat is, zal nu worden beschreven aan de hand van figuur 8.
,1025813 17
In figuur 8, indien eerste en tweede polarisatiefilters 201a en 203a van eerste en tweede PBSen 201 en 203, respectievelijk, een P-gepolariseerde bundel doorzenden en een S-gepolariseerde bundel reflecteren, en de golflengteplaat 235 is opgesteld vóór de eerste PBS 201, 5 wordt een P-gepolariseerde bundel van een bundel Li, die vanuit de lichtbron 51 wordt uitgezonden en die op de eerste PBS 201 invalt via de golflengteplaat 235, doorgezonden door het eerste polarisatiefilter 201a naar de kleurenscheider 15 van fig. 4. Een S-gepolariseerde bundel van bundel Li wordt door het eerste polarisatiefilter 201a gereflecteerd naar een eerste 10 reflectiedeel 202. De S-gepolariseerde bundel wordt gereflecteerd door het eerste reflectiedeel 202 en vervolgens gereflecteerd door het eerste polarisatiefilter 201a, zodanig dat de S-gepolariseerde bundel wordt teruggevoerd naar het oppervlak van inval In. De S-gepolariseerde bundel die naar het oppervlak van inval In is teruggevoerd, wordt in een P-15 gepolariseerde bundel omgezet tijdens het doorlopen van de golflengteplaat 235. De P-gepolariseerde bundel wordt twee keer gereflecteerd door de reflectiespiegel 53 en gaat vervolgens de tweede PBS 203 binnen via het oppervlak van inval In. De P-gepolariseerde bundel wordt door het tweede polarisatiefilter 203a naar de kleurenscheider 15 doorgezonden. Op gelijke 20 wijze wordt een P-gepolariseerde bundel van een bundel L2, die wordt uitgezonden door de lichtbron 51 en die op de tweede PBS 203 invalt, door het tweede polarisatiefilter 203a doorgelaten naar de kleurenscheider 15. Een S-gepolariseerde bundel van de bundel L2 wordt door het tweede polarisatiefilter 203a naar een tweede reflectiedeel 204 gereflecteerd. De S-25 gepolariseerde bundel van de bundel L2 wordt gereflecteerd door het tweede reflectiedeel 204 en wordt vervolgens door het tweede polarisatiefilter 203a zodanig gereflecteerd, dat de S-gepolariseerde bundel naar het oppervlak van inval In loopt. De S-gepolariseerde bundel die is teruggevoerd naar het oppervlak van inval In, wordt twee maal gereflecteerd door de 30 reflectiespiegel 53, en treedt vervolgens de golflengteplaat 235 binnen. De S- m η n c o * o j 18 gepolariseerde bundel wordt omgezet in een P-gepolariseerde bundel tijdens het doorlopen van de golflengteplaat 235. De P-gepolariseerde bundel treedt de eerste PBS 201 binnen door het oppervlak van inval In, en wordt vervolgens door het eerste polarisatiefilter 201 naar de kleurenscheider 15 5 doorgezonden. Op deze manier zendt de PCS 304 een bundel met een enkele polkrisatiecomponent uit.
In fig. 11 is de PCS 307 gelokaliseerd aan één zijde van de optische as en is voorzien van een PBS 241, een golflengteplaat 245, en eerste en tweede reflectiedelen 242 en 244. De PBS 241 heeft een polarisatiefilter 10 241a, dat een bundel die de PBS 241 door het oppervlak van inval In binnentreedt, doorzendt of reflecteert naar gelang de polarisatie. De golflengteplaat 245 is gelegen naast het oppervlak van inval In van de PBS 241. Het eerste reflectiedeel 242 reflecteert een bundel die door het j polarisatiefilter 241a is gereflecteerd naar het polarisatiefilter 241a, die de 15 bundel naar het oppervlak van inval In reflecteert. Het tweede reflectiedeel 244 reflecteert een invallende bundel naar de reflectiespiegel 53 toe. Bij voorkeur, doch niet noodzakelijkerwijs, is de golflengteplaat 245 een V* golflengteplaat.
De bundel die wordt uitgezonden door de lichtbron 51 en die op de 20 PBS 241 inval via de golflengteplaat 245, is een ongepolariseerde bundel die is voorzien van P- en S-polarisaties. De op de PBS 241 invallende bundel kan 1) een bundel zijn die is uitgezonden vanuit de lichtbron 51 en die op de PBS 241 invalt zonder te zijn gereflecteerd door de reflectiespiegel 53, 2) een bundel die is uitgezonden vanuit de lichtbron 51 en die door de 25 reflectiespiegel 53 is gereflecteerd, of 3) een bundel die vanuit de lichtbron 51 is uitgezonden en één keer door de reflectiespiegel 53 is gereflecteerd, één keer door het tweede reflectiedeel 244 en nog eens twee keer door de reflectiespiegel 53, voordat de bundel op de PBS 241 invalt.
Wanneer het polarisatiefilter 241a van de PBS 241 een P-30 gepolariseerde bundel doorlaat en een S-gepolariseerde bundel reflecteert, 1025813_ _ 19 en de golflengteplaat 245 een S-gepolariseerde bundel en een P-geplolariseerde bundel in circulair gepolariseerde bundels omzet, wordt een P-gepolariseerde bundel van een bundel die wordt uitgezonden door de lichtbron 51 en op de PBS 241 invalt, door het polarisatiefilter 241a 5 doorgezonden naar de kleurenscheider 15 toe. Een S-gepolariseerde bundel van de door de lichtbron 51 uitgezonden lichtbundel wordt door het polarisatiefilter 241a gereflecteerd naar het eerste reflectiedeel 242. De S-gepolariseerde bundel wordt door het eerste reflectiedeel 242 gereflecteerd naar het polarisatiefilter 241a, die de S-gepolariseerde bundel naar het 10 oppervlak van inval In reflecteert. De S-gepolariseerde bundel, die naar het oppervlak van inval In is teruggevoerd, wordt omgezet in een eerste circulair gepolariseerde bundel terwijl deze door de golflengteplaat 245 loopt. De eerste circulair gepolariseerde bundel wordt in een tweede circulair gepolariseerde bundel omgezet nadat deze twee keer is 15 gereflecteerd door de reflectiespiegel 53, is gereflecteerd door de tweede reflectiespiegel 244, en vervolgens twee keer is gereflecteerd door de reflectiespiegel 53. De tweede circulair gepolariseerde bundel doorloopt de golflengteplaat 245 en wordt omgezet in een P-gepolariseerde bundel. De P-gepolariseerde bundel doorloopt het polarisatiefilter 241a naar de 20 kleurenscheider van fig. 4 toe. Op deze manier zendt de PCS 307 een bundel met een enkele polarisatie uit.
In fig. 4 is een focusseringslens 52, die licht, dat door de lichtbron 51 is uitgezonden en door de PCS 301 is doorgezonden, focusseert, opgesteld tussen de lichtbron 51 en de kleurenscheider 15. Een collimerende lens 54 25 die invallend licht collimeert, is opgesteld tussen de focusseringslens 52 en de kleurenscheider 15.
Een ruimtelijk filter 5 dat is voorzien van een spleet, is opgesteld tussen de focusseringslens 52 en de collimerende lens 54. Het ruimtelijk filter 5 stuurt een divergentie hoek of etendue van het door de lichtbron 51 30 uitgezonden licht, en is zodanig ontworpen, dat de breedte van de spleet kan
4025SU
20 worden veranderd. Bij voorkeur, maar niet noodzakelijk, wordt de breedte van de spleet gestuurd in een kleurenscheidingsrichting of een kleurenverschuivingsrichting.
De kleurenscheider 15 scheidt het licht, dat door de lichtbron 51 is 5 uitgezonden, in drie kleurbundels, namelijk R, G en B bundels. De kleurenscheider 15 is voorzien van eerste, tweede en derde dichroïsche filters 15a, 15b en 15c die onder verschillende hoeken zijn opgesteld ten opzichte van de as van invallend licht. De kleurenscheider 15 scheidt invallend licht volgens voorafbepaalde golflengtebereiken en reflecteert de 10 gescheiden lichtbundels onder verschillende hoeken. Het eerste dichroïsche filter 15a reflecteert bijvoorbeeld een bundel in het rode golflengtegebied, R, van wit invallend licht en laat bundels in groene en blauwe golflengte gebieden G, B door. Het tweede dichroïsche filter 15b reflecteert de G bundel van de bundels die door het eerste dichroïsche filter 15a zijn 15 doorgelaten, en laat de B bundel door. Het derde dichroïsche filter 15c reflecteert de B bundel die door de eerste en tweede dichroïsche filters 15a en 15b is doorgelaten. Aldus worden de R, G en B bundels, waarin invallend licht is gescheiden op golflengte, door de eerste, tweede en derde dichroïsche filters 15a, 15b en 15c, onder verschillende hoeken gereflecteerd. Een niet-20 limiterend voorbeeld zou zijn, dat de R en B bundels op de G bundel worden gefocusseerd en dat alle drie de bundels samenvallen bij de schuifeenheid 20.
De schuifeenheid 20 is voorzien van ten minste één lenscel en schuift de R, G en B bundels, die zijn gereflecteerd door de kleurenscheider 25 15. De schuifeenheid 20 verschuift invallende kleurbundels door de rotatie van een lenscel om te zetten in een rechtlijnige beweging van een deel van de lenscel waardoorheen licht loopt. Deze verschuiving zal verderop in meer detail worden beschreven.
Figuur 12 is een vooraanzicht van een spiraallensschijf die als 30 schuifeenheid wordt gebruikt. De schuifeenheid 20 omvat ten minste één 1 n o c o -) o_ 21 cilindrische lenscel, die in een spiraal op de schuifeenheid 20 is aangebracht, zoals in fig. 12 is weergegeven. Verwijzende naar fig. 12, geeft referentiekarakter L een gebied van de schuifeenheid 20 aan waarop een bundel invalt.
5 Figuur 13 is een perspectivisch aanzicht van een schuifeenheid 20’ die kan worden opgenomen in het projectiesysteem van fig. 4. In fig. 13 is de schuifeenheid 20’ voorzien van eerste en tweede spiraallensschijven 26 en 27 die op een bepaalde afstand van elkaar zijn opgesteld, en van een glazen staaf 28 die tussen de eerste en tweede spiraallensschijven 26 en 27 is 10 opgesteld. Een spiraalvormige rangschikking van cilindrische lenscellen is op ten minste één zijde van elk van de eerste en tweede spiraallensschijven 26 en 27 aangebracht. De eerste en tweede spiraallensschijven 26 en 27 kunnen worden geroteerd en zijn gesteund door een haak 29, zodanig dat de schijven worden geroteerd met dezelfde snelheid door een aandrijvingsbron 15 80.
Terugverwijzend naar fig. 4, zijn de eerste en tweede cilindrische lenzen 16 en 17 respectievelijk voor en achter de schuifeenheid 20’ opgesteld. Eerste en tweede facetoog-lensreeksen 34 en 35 en een relaylens 38 zijn opgesteld op een lichtpad tussen de tweede cilindrische lens 17 en de 20 lichtklep 40. De breedte van een lichtbundel die op de schuifeenheid 20 invalt wordt door de eerste cilindrische lens gereduceerd, zodat verlies van licht wordt gereduceerd. Het door de schuifeenheid 20 doorgelaten licht wordt in zijn originele breedte teruggebracht door de tweede cilindrische lens 17.
25 De lichtklep 4 0 behandelt het door de schuifeenheid 20 doorgelaten licht aan de hand van een beeldsignaal en vormt een kleurenbeeld.
Zoals fig. 4 toont, kan een draadraster PBS 30 tussen de relaylens 38 en de lichtklep 40 zijn op gesteld. De lichtklep 40 kan een reflecterend liquid crystal display zijn. Fig. 14 is een perspectief tekening van het 30 draadraster PBS 30. In fig. 14 is het draadraster PBS 30 voorzien van een 4 fi a p a ^ λ j 22 substraat 31 en draadrasters 32, die parallel ten opzichte van elkaar zijn gerangschikt op regelmatige intervallen en die op één zijde van het substraat 31 zijn aangebracht. Het substraat is vervaardigd van glas, en de draadrasters 32 zijn gevormd van een geleidend materiaal. Het draadraster 5 PBS 30 zendt een invallende lichtbundel uit of laat de bundel door naar gelang een polarisatie van de invallende bundel. Meer in het bijzonder, als is weergegeven in fig. 14, reflecteert het draadraster PBS 30 een eerste gepolariseerde bundel, bijvoorbeeld een S-gepolariseerde bundel van een invallende bundel en laat een tweede gepolariseerde bundel, bijvoorbeeld 10 een P-gepolariseerde bundel, door. De polarisatie van de tweede gepolariseerde bundel die door het draadraster PBS 30 is doorgelaten, wordt door modulatie van elk van de cellen van de lichtklep 40 veranderd, en de resulterende bundel gaat opnieuw het draadraster PBS 30 in en wordt daardoor gereflecteerd naar de projectielenseenheid 45 toe.
15 Het draadraster PBS 30 is opgesteld onder een hoek ten opzichte van een as van invallend licht. Zoals in fig. 4 is weergegeven, is het draadraster PBS 30 bij voorkeur, maar niet noodzakelijkerwijs, zodanig opgesteld dat de draadrasters 32 zich bevinden op de zijde van het draadraster PBS 30 die naar de lichtklep 40 is toegekeerd. Deze opstelling 20 van het draadraster PBS 30 voorkomt dat de bundel, die door de lichtklep 40 is uitgezonden, het glazen substraat 31 doorgaat, zodat een aberratie, zoals astigmatisme, wordt voorkomen.
Het projectiesysteem volgens het eerste uitvoeringsvoorbeeld van de onderhavige uitvinding kan zijn voorzien van een MacNeille-type PBS 25 dat een polarisatiefilter heeft, hetwelk een diëlektrische coatingslaag is, in plaats van het draadraster PBS 30. Echter, het gebruik van het draadraster PBS 30 voorkomt onjuiste polarisatiescheiding van een bundel met een grote hoek van inval, hetgeen contrast verbetert.
1025813 23
De projectielenseenheid 45 vergoot het kleurenbeeld dat wordt gevormd door de lichtklep 40 en wordt gereflecteerd door de draadraster PBS 30 en projecteert het vergrote kleurenbeeld op het scherm 90.
Een illustratief, niet-limiterende werking van het projectiesysteem 5 van fig. 4 met de bovenbeschreven configuratie zal nu worden beschreven aan de hand van fig. 4. Eerst valt wit licht, dat vanuit de lichtbron 51 afkomstig is, op de kleurenscheider 15 via de PCS 301, de focusseringslens 52, het ruimtelijk filter 5, en de collimerende lens 54.
Vervolgens wordt het witte licht, dat op de kleurenscheider 15 valt, 10 gescheiden in drie kleuren bundels, namelijk R, G en B bundels, door de eerste, tweede en derde dichroïsche filters 15a, 15b en 15c, en vervolgens vallen de R, G en B bundels in op de schuifeenheid 20. De breedte van het op de schuifeenheid 20 invallende licht wordt gereduceerd door de eerste cilindrische lens 16 die voor de schuifeenheid is geplaatst.
15 Fig. 15A toont een bundel L’ die van de lichtbron 15 wordt uitgezonden en invalt op de schuifeenheid 20 zonder door de eerste cilindrische lens 16 te gaan. Bundel L’ heeft een breedte W. Fig. 15B toont een bundel L die een door de eerste cilindrische lens 16 gereduceerde breedte W heeft, en die vervolgens invalt op de schuifeenheid 20. Wanneer 20 een door de schuifeenheid 20 lopende bundel relatief breed is, dat wil zeggen, in het geval van bundel L’, past de gekromde vorm van de reeks van langs een spiraal gerangschikte lenscellen 20a niet met de vorm van de bundel L’, en derhalve vindt verlies van licht plaats bij een niet-passend gebied A’ voor elke kleur. Om verlies van licht te verminderen, is de eerste 25 cilindrische lens 16 bij voorkeur, maar niet noodzakelijkerwijs, voorzien zodat de bundel L met een gereduceerde breedte W is geproduceerd als is weergegeven in fig. 15B. De vorm van de reeks van langs een spiraal gerangschikte lenscellen 20a, als weergegeven in fig. 15B, is dichter uitgelijnd op die van de bundel L. Zo is voor elke kleur een niet-passend 30 gebied A bij toepassing van de eerste cilindrische lens 16 kleiner dan het 1025813 24 niet-passende gebied A wanneer geen cilindrische lens wordt gebruikt. Op deze manier kan lichtverlies worden verminderd door het gebruik van de cilindrische lens.
Terugverwijzend naar fig. 4, worden de R, G en B bundels met 5 gereduceerde breedtes door de schuifeenheid 20 doorgelaten, en vervolgens worden de R, G en B bundels teruggebracht naar de originele breedtes bij het doorgaan van de tweede cilindrische lens 17. Zoals boven is beschreven, kan lichtverlies worden gereduceerd door de breedte van licht te sturen onder gebruikmaking van de eerste en tweede cilindrische lenzen 16 en 17, 10 en kan de kwaliteit van een kleurenbeeld worden verbeterd.
Vervolgens worden de R, G en B bundels, die zijn doorgezonden door de tweede cilindrische lens 17, op elk van de lenscellen van de eerste en tweede facetooglensreeksen 34 en 35 gefocusseerd. De gefocuste R, G en B bundels worden gescheiden tijdens het doorgaan van de relaylens 38, en de 15 gescheiden R, G en B bundels vallen in op overeenkomstige kleurengebieden van de lichtklep 40 om langwerpige kleurdelen te vormen.
Voor het bereiken van de lichtklep 40 worden de door de relaylens 38 doorgelaten R, G en B bundels doorgelaten of gereflecteerd door de draadraster PBS 30 volgens de polarisaties van de R, G en B bundels.
20 Wanneer de R, G en B bundels door de lichtklep 40 worden gereflecteerd, worden de polarisaties van de R, G en B bundels veranderd door modulatie van elk van de cellen van de lichtklep 40. Daarna worden de R, G en B bundels met de veranderde polarisatie gereflecteerd door het draadraster PBS 30 naar het projectielenseenheid 45.
25 Wanneer de breedte van de spleet die in het ruimtelijk filter is gevormd, varieert, variëren de breedtes van de langwerpige kleurdelen. Figuren 16A-16C tonen langwerpige kleurdelen, die variëren volgens de breedte d van de spleet van het ruimtelijk filter 5 van het projectiesysteem van fig. 4. De spleetbreedte d is in fig. 16A di, en langwerpige R, G en B 30 delen worden gevormd in overeenkomstige kleurgebieden van de lichtklep 1025813 25 40. Indien spleetbreedte d verandert van di in d2 (d2<di), worden zwarte langwerpige delen K gevormd tussen naast elkaar gelegen langwerpige kleurdelen als is weergegeven in fig. 16B. Indien de spleetbreedte d verandert van di in de (d3>di), worden de langwerpige R, G en B kleurdelen 5 zodanig vergroot dat overlappende porties K’ worden gevormd tussen naast elkaar gelegen langwerpige kleurdelen als is weergegeven in fig. 16C.
De verschuiving van langwerpige kleurdelen die op de lichtklep 40 zijn gevormd, zal nu worden beschreven aan de hand van figuren 17A tot en met 17C. Aangenomen wordt dat de schuifeenheid 20 roteert in de met een 10 pijl in fig. 12 weergegeven richting.
Eerst, zoals is getoond in fig. 17A, vallen de door de kleurenscheider 15 geproduceerde R, G en B bundels in op elk van de lenscellen 20a van de schuifeenheid 20. Na te zijn gepasseerd door de eerste en tweede facetooglensreeksen 34 en 35 en de relaylens 38, vallen de R, G 15 en B bundels in op overeenkomstige kleurgebieden van de lichtklep 40.
Derhalve worden langwerpige R, G en B kleurdelen gevormd op de lichtklep 40. De eerste en tweede facetooglensreeksen 34 en 35 en de relaylens 38 focusseren invallende kleurbundels op overeenkomstige kleurgebieden van een lichtklep. Eerst passeren de R, G en B bundels door de schuifeenheid 20, 20 de eerste en tweede facetooglensreeksen 34 en 35, en de relaylens 38, en kleurenstaven worden gevormd op de lichtklep 40 in een voorafbepaalde volgorde, bijvoorbeeld in een volgorde van R, G en B. Vervolgens roteert de schuifeenheid 20 en het lensoppervlak van de schuifeenheid 20 beweegt geleidelijk omhoog terwijl de kleurbundels door de schuifeenheid 20 gaan.
25 Dienovereenkomstig variëren de focuspunten van de door de schuifeenheid 20 gaande kleurbundels terwijl de schuifeenheid 20 beweegt, en langwerpige kleurdelen in een volgorde van G, B en R worden gevormd, hetgeen is weergegeven in fig. 17B. Daarna roteert de schuifeenheid 20, worden de invallende kleurbundels verschoven, en worden langwerpige 30 kleurdelen gevormd in een volgorde van B, R en G als is weergegeven in fig.
1025813_ _ _ i 26 17C. In andere woorden, de locaties van de lenzen van de schuifeenheid 20, waarop bundels invallen, veranderen volgens rotatie van de schuifeenheid 20, en de rotatie van de schuifeenheid 20 veroorzaakt een rechtlijnige beweging van een gebied van een lensreeks van de schuifeenheid 20 5 waardoor licht loopt zodat verschuiving wordt uitgevoerd. Een dergelijke verschuiving wordt periodiek herhaald.
Kleurlijnen worden op elk van de lenscellen 20a van de schuifeenheid 20 gevormd, en op overeenkomstige wijze worden kleurlijnen gevormd op elk van de lenscellen van de eerste facetooglensreeks 34. Bij 10 voorkeur, maar noodzakelijk, worden lenscellen 20a van de schuifeenheid 20 waardoor licht passeert, gematched met lensrijen van elk van de eerste en tweede facetooflensreeksen 34 en 35 in een één-op-één correspondentie. In andere woorden, wanneer het aantal lenscellen 20a, dat door licht dat door de schuifeenheid 20 gaat wordt ingenomen, 4 is, heeft elk van de eerste en 15 tweede facetooglensreeksen 34 en 35 bij voorkeur, maar niet | noodzakelijkerwijs, 4 lensrijen.
| Het aantal van lenscellen 20a van de schuifeenheid 20 kan zijn ingesteld om de schuifeenheid te synchroniseren met de werkfrequentie van de lichtklep 40. Dat wil zeggen, hoe hoger de werkfrequentie van de 20 lichtklep 40, des te meer lenscellen 20a worden voorzien in de schuifeenheid 20 zodat de schuifsnelheid kan worden verhoogd terwijl een constante rotatiesnelheid van de schuifeenheid wordt behouden. Alternatief kan de schuifeenheid 20 worden gesynchroniseerd met de werkfrequentie van de lichtklep 40 door de rotatiesnelheid van de schuifeenheid 20 te besturen 25 terwijl een constant aantal lenscellen 20a van de schuifeenheid blijft behouden.
Hoewel in het bovenstaande een voorbeeld is beschreven waarbij de schuifeenheid 20 een enkelvoudige spiraallensschijf is waarop verscheidene cilindrische lenscellen 20a in een spiraal zijn gerangschikt, kunnen 30 verschillende wijzigingen worden gemaakt aan de gehele vorm van de 1025813 11 27 schuifeenheid 20, zolang als de rotatie van de schuifeenheid 20 maar een rechtlijnige beweging van een gebied van een lensreeks van de schuifeenheid 20, waardoor licht passeert, bewerkstelligt, zodat kleurverschuiving wordt uitgevoerd. Derhalve, zoals is weergegeven in fig.
5 13, kan de schuifeenheid 20 zijn voorzien van verscheidene spiraallensschijven.
Zoals in het bovenstaande is beschreven, kan in een inrichting volgens de onderhavige uitvinding een enkele schuifeenheid alle kleuren verwerken, zonder de noodzaak om een aparte schuifeenheid te installeren 10 voor elke individuele kleur. Op deze manier kan een projectiesysteem compact worden uitgevoerd.
Bovendien wordt verschuiving uitgevoerd door de schuifeenheid in één richting te roteren, zonder de rotatierichting te wijzigen, zodat een continue, consistente verschuiving wordt bereikt. Verder zijn de snelheden 15 van alle van de langwerpige kleurdelen identiek, aangezien de enkele schuifeenheid wordt toegepast om alle kleurbundels te verschuiven. Op deze manier wordt de synchronisatie van de langwerpige kleurdelen gemakkelijk bestuurd.
Fig. 18 is een schematisch diagram van een projectiesysteem 20 volgens een tweede uitvoeringsvoorbeeld van de onderhavige uitvinding. Zoals fig. 18 toont, is het projectiesysteem van het tweede uitvoeringsvoorbeeld van de onderhavige uitvinding voorzien van een lichtbron 51, een PCS 301, een reflectiespiegel 53, een schuifeenheid 20, een kleurscheider 55, een lichtklep 40, en een projectielenseenheid 45. De PCS 25 301 voert polarisatieconversie uit om een bundel met een enkele polarisatie uit te voeren. De reflectiespiegel 53 reflecteert een bundel die is uitgezonden vanaf de lichtbron 51 of is ontvangen vanuit de PCS 301, naar de PCS 301. De schuifeenheid 20 roteert en schuift een door de PCS 301 doorgezonden lichtbundel. De kleurscheider 55 scheidt een door de PCS 301 doorgezonden 30 lichtbundel. De lichtklep 40 behandelt de bundel, die door de kleurscheider 1025813 28 55 is doorgezonden, volgens een beeldsignaal, en vormt een beeld. De projectielenseenheid 45 vergroot het door de lichtklep 40 gevormde beeld en projecteert het beeld op het scherm 90. De PCS 301 kan worden vervangen door één van de PCSen 302 tot en met 307 van figuren 6 tot en met 11.
5 Een focusseringslens 52, een ruimtelijk filter 5, en een collimatorlens 54 zijn achtereenvolgens opgesteld op een lichtpad tussen de PCS 301 en de schuifeenheid 20. Aangezien de functies van de focusseringslens 52, het ruimtelijk filter 5, en de collimatorlens 54 in het bovenstaande zijn beschreven, zullen ze hier niet nogmaals worden 10 beschreven.
De eerste cilindrische lens 16 die de breedte van een op de schuifeenheid 20 invallende luchtbundel reduceert, is voor de schuifeenheid 20 opgesteld. In fig. 12 is weergegeven, dat de schuifeenheid 20 een enkele spiraallensschijf kan zijn waarop ten minste één cilindrische lenscel in een 15 spiraal is opgesteld. Alternatief, zoals in fig. 13 is weergegeven, kan de schuifeenheid 20 eerste en tweede spiraallensschijven 26 en 27 en een glazen staaf 28 omvatten. Aangezien het principe van verschuiven van invallend licht door rotatie van de schuifeenheid boven is beschreven, zal dit principe hier niet normaals worden beschreven.
20 De kleurscheider 55 omvat eerste, tweede en derde dichroïsche filters 55a, 55b, en 55c die licht doorzenden of reflecteren op kleur. De eerste, tweede en derde dichroïche filters 55a, 55b, en 55c zijn parallel ten opzichte van elkaar opgesteld. Lichtstralen die in een op de schuifeenheid 20 invallende lichtbundel zijn vervat, worden onder verschillende hoeken 25 doorgezonden volgens verschillende posities op elk van de cilindrische lenscellen 20a waarop de stralen invallen. De lichtbundelstralen worden gereflecteerd door de eerste, tweede en derde dichroïsche filters 55a, 55b, of 55c, zodanig dat de lichtbundel wordt gescheiden op kleur. Eveneens, in tegenstelling tot het projectiesysteem van fig. 4, is bovendien een prisma 56 30 voorzien tussen de schuifeenheid 20 en de kleurscheider 55, zodat invallend 1025813 29 licht naar de kleurscheider 55 wordt doorgegeven zonder een verandering van het pad van het licht.
Een tweede cilindrische lens 17, eerste en tweede facetooglensreeksen 34 en 45, een relaylens 38, en een draadraster PBS 30 5 zijn achtereenvolgens opgesteld op het lichtpad tussen de kleurscheider 55 en de lichtklep 40. De tweede cilinderlens 17 verbreedt de bundel die is versmald door de eerste cilinderlens 16, in een bundel met de originele breedte. Aangezien de eerste en tweede facetooglensreeksen 34 en 35, de relaylens 38, en de draadraster PBS 30 in het bovenstaande zijn beschreven, 10 zullen ze hier niet meer in detail worden beschreven.
De lichtklep 40 behandelt het door de draadraster PBS 30 doorgelaten licht volgens een beeldsignaal en vormt een kleurenbeeld. Bij voorkeur, doch niet noodzakelijk, is de lichtklep een reflecterend liquid crystal display. De polarisatierichting van het door de draadraster PBS 30 15 doorgezonden licht wordt veranderd door modulatie van elk van de cellen van de lichtklep 40, en de resulterende bundel gaat de draadraster PBS 30 opnieuw in en wordt daardoor gereflecteerd naar de projectielenseenheid 45.
De projectielenseenheid 45 vergroot het door de lichtklep 40 gevormde en door het draadraster PBS 30 gereflecteerde beeld en 20 projecteert het vergrote beeld op het scherm 90.
Fig. 19 is een schematisch diagram van een projectiesysteem volgens een derde uitvoeringsvoorbeeld van de onderhavige uitvinding. Aangezien de projectiesystemen volgens de eerste en derde uitvoeringsvoorbeelden van de onderhavige uitvinding identiek zijn, behalve 25 dat een optische pijp 70 wordt toegepast als een kleurscheider in het derde uitvoeringsvoorbeeld van de onderhavige uitvinding, zal slechts de optische pijp 70 hier in detail worden beschreven.
Zoals fig. 19 toont, omvat de optische pijp 70 eerste, tweede en derde dichroïsche prisma’s 79, 81 en 83, die elk een bundel reflecteren in een 30 bepaald golflengtegebied en bundels in alle ander golflengtegebieden _i n o c o λ o 30 doorlaten, zodanig dat licht dat op de optische pijp 70 invalt, wordt gescheiden in eerste, tweede en derde kleurbundels Ii, I2, en I3. Het eerste dichröische prisma 79 omvat een eerste dichroïsche filter 79a, die een eerste kleurbundel I, van de invallende bundel reflecteert en tweede en derde 5 bundels I2 en I3 doorzendt. Het eerste dichroïsche filter 79a kan bijvoorbeeld een R bundel reflecteren en G en B bundels doorlaten. Het tweede dichroïsche prisma 81 is verbonden aan het eerste dichroïsche prisma 79 en omvat een tweede dichroïsch filter 81a. Het tweede dichroïsche filter 81a reflecteert de tweede kleurbundel I2, bijvoorbeeld de G bundel, een 10 laat de eerste en derde kleurbundels Ii en I3, bijvoorbeeld de R en B bundels, door.
Het derde dichroïsche prisma 83 is verbonden aan het tweede dichroïsche prisma 81 en omvat een derde dichroïsch filter 83a. Het derde dichroïsche filter 83a reflecteert de derde kleurbundel I3, bijvoorbeeld de B 15 bundel, een laat de eerste en tweede kleurbundels Ii en I2, bijvoorbeeld de R en G bundels, door. Het derde dichroïsche filter 83a kan worden vervangen door een totale-reflectie spiegel die de gehele invallende bundel reflecteert.
Het hcht, dat vanuit de hchtbron 51 wordt uitgezonden, wordt in bundels van verschillende kleuren gescheiden door de optische pijp 70, die 20 de bovenbeschreven configuratie heeft, en de bundels van de verschillende kleuren worden naar de schuifeenheid 20 gestuurd.
Zoals boven is beschreven, heeft een projectiesysteem volgens de onderhavige uitvinding de volgende effecten. In de eerste plaats zendt een PCS door een lichtbron uitgezonden licht efficiënt door, hetgeen 25 lichtefficiëntie van het projectiesysteem verhoogt. Het projectiesysteem kan worden vereenvoudigd.
In de tweede plaats is, in plaats van verscheidene schuifeenheden voor individuele kleuren te voorzien, een enkele schuifeenheid voorzien die alle kleurbundels verwerkt, hetgeen de omvang van het projectiesysteem 30 reduceert.
1Π 9 R ft n_ _ 31
Ten derde wordt verschuiving bewerkstelligd door de schuifeenheid in één richting te roteren zonder de rotatierichting te veranderen, hetgeen leidt tot een continue, consistente verschuiving. Tevens kunnen de langwerpige kleurdelen worden verschoven met een gelijke snelheid, 5 aangezien de enkele schuifeenheid wordt gebruikt om alle langwerpige kleurdelen te schuiven. Zo kan synchronisatie van de langwerpige kleurdelen gemakkelijk worden bestuurd.
Ten vierde kan het contrast van een kleurenbeeld worden verbeterd door een draadraster PBS voor de lichtklep te installeren. Verder, 10 aangezien het draadraster PBS zodanig is opgesteld, dat draadrasters van het draadraster naar de lichtklep zijn toe gekeerd, hoeft een vanuit de lichtklep uitgezonden lichtbundel niet door een glazen substraat van het draadraster PBS te gaan, hetgeen het optreden van astigmatisme tegengaat.
15 De onderhavige uitvinding is in het bijzonder weergegeven en beschreven aan de hand van uitvoeringsvoorbeelden daarvan. Het zal voor de vakman duidelijk zijn, dat daarin diverse wijzigingen in vorm en detail kunnen worden aangebracht zonder te vertrekken van de idee en het kader van de onderhavige uitvinding als is verwoord in de navolgende conclusies.
20 1025813_ _

Claims (28)

1. Een projectiesysteem, voorzien van: een lichtbron; een polarisatieconversiesysteem met een vlak van inval waardoor door de lichtbron uitgezonden licht binnenkomt, welk systeem een eerste 5 gepolariseerde bundel doorzendt van het inkomende licht en een tweede gepolariseerde bundel naar het vlak van inval reflecteert en de polarisatie van de tweede gepolariseerde bundel verandert; een reflectiespiegel die de bundel, die door het vlak van inval van het polarisatieconversiesysteem is uitgezonden, en het licht, dat is 10 uitgezonden van de lichtbron, naar het vlak van inval reflecteert; een kleurenscheider die een invallende bundel naar kleur scheidt; een schuifeenheid die ten minste één lenscel bevat, welke schuifeenheid een rotatie van de lenscel omzet in een rechtlijnige beweging van een deel van de lenscel, door welk deel licht loopt, zodat de 15 invallende bundel wordt verschoven; een lichtklep die een door de kleurenscheider en schuifeenheid doorgezonden bundel volgens een beeldsignaal verwerkt en een kleurenbeeld vormt; en een projectielenseenheid die het door de lichtklep gevormde 20 kleurenbeeld vergroot en het vergrote kleurenbeeld op een scherm projecteert.
2. Het projectiesysteem volgens conclusie 1, waarbij het polarisatieconversiesysteem is voorzien van: 25 een polarisatiebundelsplitser voorzien van een polsarisatiefllter die de tweede gepolariseerde bundel reflecteert en de eerste gepolariseerde bundel doorlaat; i n o r «1 3_________ een reflectiedeel dat de tweede, door het polarisatiefilter gepolariseerde bundel zodanig reflecteert naar het polarisatiefilter, dat het polarisatiefilter de tweede bundel reflecteert naar het vlak van inval van het polarisatiesysteem; en 5 een golflengteplaat die tussen de reflectie spie gel en de polarisatiebundelsplitser is op gesteld, welke plaat de polarisatie van een bundel, die door de golflengteplaat loopt, verandert.
3. Het projectiesysteem volgens conclusie 1, waarbij het 10 polarisatieconversiesysteem is voorzien van: een polarisatiebundelsplitser die is voorzien van eerste en tweede polarisatiefilters, waarbij de eerste en tweede polarisatiefilters de eerste gepolariseerde bundels doorlaten en de tweede gepolariseerde bundels reflecteren; 15 eerste en tweede reflectiedelen die respectievelijk de tweede, door de eerste en tweede polarisatiefilters gereflecteerde gepolariseerde bundels reflecteren naar de eerste en tweede polarisatiefilters, zodanig dat de eerste en tweede polarisatiefilters de tweede bundels reflecteren naar het vlak van inval van het polarisatieconversiesysteem; en 20 een golflengteplaat die tussen de reflectiespiegel en de polarisatiebundelsplitser is opgesteld, welke plaat de polarisatie van een bundel, die door de golflengteplaat loopt, verandert.
4 Ci O C O Λ O lichtbron en de schuifeenheid, en waarbij de eerste, tweede en derde dichroïsche prisma’s respectievelijk zijn voorzien van eerste, tweede en derde dichroïsche filters, die elk een bundel van een kleur reflecteren en bundels van alle andere kleuren doorlaten. 5
4. Het projectiesysteem volgens conclusie 1, waarbij het 25 polarisatieconversiesysteem is voorzien van: een polarisatiebundelsplitser die is voorzien van eerste en tweede polarisatiefilters, waarbij de eerste en tweede polarisatiefilters de eerste gepolariseerde bundels doorlaten en waarbij het eerste polarisatiefilter de tweede gepolariseerde bundel naar het tweede polarisatiefilter 1025813 reflecteert en waarbij het tweede polarisatiefilter de tweede gepolariseerde bundel naar het eerste polarisatiefilter reflecteert; en een golflengteplaat die tussen de reflectiespiegel en de polarisatiebundelsplitser is opgesteld, welke plaat de polarisatie van een 5 bundel, die door de golflengteplaat loopt, verandert.
5. Het projectiesysteem volgens conclusie 2, waarbij de golflengteplaat een Va golflengteplaat is die het gehele gebied van het vlak van inval van het polarisatieconversiesysteem dekt. 10
6. Het projectiesysteem volgens conclusie 3, waarbij de golflengteplaat een Va golflengteplaat is die het gehele gebied van het vlak van inval van het polarisatieconversiesysteem dekt.
7. Het projectiesysteem volgens conclusie 4, waarbij de golflengteplaat een Va golflengteplaat is die het gehele gebied van het vlak van inval van het polarisatieconversiesysteem dekt.
8. Het projectiesysteem volgens conclusie 2, waarbij de 20 golflengteplaat een 1/2 golflengteplaat is die de helft van het gebied van het vlak van inval van het polarisatieconversiesysteem dekt.
9. Het projectiesysteem volgens conclusie 3, waarbij de golflengteplaat een 1/2 golflengteplaat is die de helft van het gebied van 25 het vlak van inval van het polarisatieconversiesysteem dekt.
10. Het projectiesysteem volgens conclusie 4, waarbij de golflengteplaat een 1/2 golflengteplaat is die de helft van het gebied van het vlak van inval van het polarisatieconversiesysteem dekt. 30 1 fl 2 5 8 1 3____
11. Het projectiesysteem volgens conclusie 1, waarbij het polarisatieconversiesysteem is voorzien van: een polarisatiebundelsplitser die zich bevindt in één helft van een gebied gelegen langs een optische as en die is voorzien van een 5 polarisatiefilter die de eerste gepolariseerde bundel doorlaat en de tweede gepolariseerde bundel reflecteert; een eerste reflectiedeel dat de door de polarisatiebundelsplitser gereflecteerde, tweede gepolariseerde bundel naar het polarisatiefilter reflecteert, zodanig dat het polarisatiefilter de tweede gepolariseerde 10 bundel naar het vlak van inval van het projectieconversiesysteem reflecteert; en een golflengteplaat die tussen de reflectiespiegel en de polarisatiebundelsplitser is opgesteld, welke plaat de polarisatie van een invallende bundel verandert. 15
12. Het projectiesysteem volgens conclusie 11, waarbij de golflengteplaat een Va golflengteplaat is.
13. Het projectiesysteem volgens conclusie 1, waarbij de 20 reflectiespiegel een parabolische reflectiespiegel is.
14. Het projectiesysteem volgens conclusie 1, waarbij de kleurenscheider is voorzien van eerste, tweede en derde dichroïsche filters, die onder verschillende hoeken tussen de lichtbron en de 25 schuifeenheid zijn opgesteld, en die elk een bundel van een kleur reflecteren en bundels van alle andere kleuren doorlaten.
15. Het projectiesysteem volgens conclusie 1, waarbij de kleurenscheider is voorzien van eerste, tweede en derde dichroïsche 30 prisma’s, die achtereenvolgens aan elkaar zijn verbonden tussen de
16. Het projectiesysteem volgens conclusie 1, waarbij de kleurenscheider is voorzien van eerste, tweede en derde dichroïsche filters, die parallel ten opzichte van elkaar tussen de schuifeenheid en de lichtklep zijn opgesteld, en die elk een bundel van een kleur reflecteren 10 en bundels van alle andere kleuren doorlaten.
17. Het projectiesysteem volgens conclusie 16, verder voorzien van een prisma dat vóór de kleurenscheider is opgesteld.
18. Het projectiesysteem volgens conclusie 1, waarbij de schuifeenheid is voorzien van een spiraallensschijf waarop ten minste één cilindrische lens cel in een spiraal is aangebracht.
19. Het projectiesysteem volgens conclusie 1, waarbij de schuifeenheid 20 is voorzien van eerste en tweede spiraallensschijven die op afstand van elkaar zijn opgesteld, en die elk zijn voorzien van ten minste één cilindrische lens cel die in een spiraal is aangebracht, en een glazen staaf die tussen de eerste en tweede spiraallensschijven is opgesteld.
20. Het projectiesysteem volgens conclusie 1, verder voorzien van een focusseringslens die zich tussen de lichtbron en de schuifeenheid bevindt, en die vanaf de lichtbron uitgezonden licht focusseert.
21. Het projectiesysteem volgens conclusie 1, verder voorzien van een 30 ruimtelijk filter dat tussen de lichtbron en de schuifeenheid is op gesteld, * r\ Λ C O Λ Q welk ruimtelijk filter een divergentiehoek van licht, dat vanaf de lichtbron is uitgezonden, stuurt,
22. Het projectiesysteem volgens conclusie 1, verder voorzien van een 5 collimatorlens die op een lichtpad tussen de lichtbron en de schuifeenheid is opgesteld, en die invallend licht collimeert.
23. Het projectiesysteem volgens conclusie 1, verder voorzien van eerste en tweede cilindrische lenzen die respectievelijk voor en achter de 10 schuifeenheid zijn geplaatst.
24. Het projectiesysteem volgens conclusie 1, verder voorzien van eerste en tweede facetoog-lensreeksen die achtereenvolgens zijn opgesteld op een lichtpad tussen de schuifeenheid en de lichtklep. 15
25. Het projectiesysteem volgens conclusie 24, verder voorzien van een relaylens die op een lichtpad tussen de tweede facetoog-lensreeks en de lichtklep is opgesteld.
26. Het projectiesysteem volgens conclusie 1, verder voorzien van een polarisatiebundelsplitser die op een lichtpad is opgesteld tussen de schuifeenheid en de lichtklep, welke een eerste gepolariseerde bundel van de invallende bundel doorlaat en een tweede gepolariseerde bundel van de invallende bundel reflecteert, waarbij de projectielenseenheid een 25 kleurenbeeld, dat is gevormd door de lichtklep en gereflecteerd door de polarisatiebundelsplitser, vergroot en het vergrote kleurenbeeld op het scherm projecteert.
27. Het projectiesysteem volgens conclusie 26, waarbij de lichtklep een 30 reflecterende liquid crystal display is. i a λ c O ^ O
28. Het projectiesysteem volgens conclusie 26, waarbij de polarisatiebundelsplitser is voorzien van een substraat en draadrasters, die op één oppervlak van het substraat zijn gevormd, waarbij de 5 polarisatiebundelsplitser zodanig is opgesteld, dat de draadrasters naar de lichtklep zijn toegekeerd. 1 Π9 i;a 1 a
NL1025813A 2003-03-27 2004-03-25 Projectiesysteem met schuifeenheid. NL1025813C2 (nl)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US45756903P 2003-03-27 2003-03-27
US45756903 2003-03-27
KR1020030023976A KR20040086029A (ko) 2003-03-27 2003-04-16 고효율 프로젝션 시스템
KR20030023976 2003-04-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NL1025813A1 NL1025813A1 (nl) 2004-09-30
NL1025813C2 true NL1025813C2 (nl) 2006-01-17

Family

ID=33479045

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1025813A NL1025813C2 (nl) 2003-03-27 2004-03-25 Projectiesysteem met schuifeenheid.

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL1025813C2 (nl)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6122103A (en) * 1999-06-22 2000-09-19 Moxtech Broadband wire grid polarizer for the visible spectrum
EP1093304A2 (en) * 1999-10-15 2001-04-18 Sony Corporation Optical illumination system and projection apparatus
US20010038483A1 (en) * 1999-03-31 2001-11-08 Philips Electronics North America Corporation Light scanner with cylindrical lenses
US20020080304A1 (en) * 2000-12-21 2002-06-27 Fang-Chuan Ho Time-sequential color separator and liquid crystal projector using the same
EP1253787A2 (en) * 2001-04-27 2002-10-30 Hitachi, Ltd. Optical unit and image display device thereof
US20020191154A1 (en) * 2001-05-31 2002-12-19 Philips Electronics North America Corporation Image display system

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010038483A1 (en) * 1999-03-31 2001-11-08 Philips Electronics North America Corporation Light scanner with cylindrical lenses
US6122103A (en) * 1999-06-22 2000-09-19 Moxtech Broadband wire grid polarizer for the visible spectrum
EP1093304A2 (en) * 1999-10-15 2001-04-18 Sony Corporation Optical illumination system and projection apparatus
US20020080304A1 (en) * 2000-12-21 2002-06-27 Fang-Chuan Ho Time-sequential color separator and liquid crystal projector using the same
EP1253787A2 (en) * 2001-04-27 2002-10-30 Hitachi, Ltd. Optical unit and image display device thereof
US20020191154A1 (en) * 2001-05-31 2002-12-19 Philips Electronics North America Corporation Image display system

Also Published As

Publication number Publication date
NL1025813A1 (nl) 2004-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7097308B2 (en) Highly efficient projection system
US7665849B2 (en) Color separating unit and projection type video display apparatus provided with the same
JP3845637B2 (ja) カラー照明装置及びこれを採用した画像投射装置
EP1592260A2 (en) Scanning display system
US7387390B2 (en) Single-panel projection system
EP1447703A1 (en) Projection display device and back projection display device using the display device
JP2001013584A (ja) 反射形プロジェクト装置
US20040066557A1 (en) Methods and systems for low loss separation and combination of light
US7066602B2 (en) Projection type image display system capable of color scrolling
US7090359B2 (en) Scrolling unit, color illuminating system, and projection system using the scrolling unit
US7150532B2 (en) Projection system with scrolling unit
JP3850417B2 (ja) 空間フィルタを利用したプロジェクションシステム
US6921171B2 (en) Color scrolling projection system
US7327409B2 (en) Projection type image display system capable of color scrolling
KR100454616B1 (ko) 프로젝터
NL1025813C2 (nl) Projectiesysteem met schuifeenheid.
US6811263B2 (en) Colored light separating device and single-panel color image display apparatus using the same
US7175280B2 (en) Projection display with polarization beam splitter
KR20040079083A (ko) 광 합성장치
NL1025731C2 (nl) Zeer efficient projectiesysteem.
KR20040086046A (ko) 칼라 스크롤 가능한 프로젝션 시스템
KR100873138B1 (ko) 투사 가변형 프로젝션 시스템
NL1025827C2 (nl) Projectie-type beeldweergavesysteem geschikt voor het verschuiven van kleuren.
NL1025825C2 (nl) Kleuren-verschuifbaar projectiesysteem.
EP1664903A1 (en) Color filter unit and projection system employing the same

Legal Events

Date Code Title Description
AD1A A request for search or an international type search has been filed
RD2N Patents in respect of which a decision has been taken or a report has been made (novelty report)

Effective date: 20051114

PD2B A search report has been drawn up
MM Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20180401